摘要
摘要 目的:面向运动健康领域的数字化评估需求,利用运动专项学生的基础身体信息、运动测试和身体成分记录,构建T型跑成绩预测模型,并比较加入体脂百分比及双下肢去脂体重后,模型预测误差是否降低,为校园运动能力数据的整合分析提供实证依据。
方法:对现有多运动专项学生整合数据进行横断面二次分析。依据学号、年龄、性别及研究变量的完整性进行筛选,最终纳入527名18岁及以上学生,其中男性360人、女性167人。分别从两次五米三向测试及T型跑的原始记录中提取有效的较短用时;若只有一次有效记录,则使用该次成绩。基础模型纳入性别、年龄、身高、体重和五米三向成绩,扩展模型进一步加入体脂百分比和双下肢去脂体重之和。两个模型均采用岭回归,以按性别分层的五折交叉验证开展5次重复评估,并在每个训练折内通过五折交叉验证选择正则化参数。以每次外层验证中全部受试者的留出预测计算平均绝对误差、均方根误差和决定系数。所有标准化和参数选择仅依据训练数据完成。研究使用完整病例,不填补缺失值;五次随机划分均来自同一批学生。
结果:纳入样本年龄为19.28±0.98岁,五米三向和T型跑成绩分别为9.72±0.99 s、11.76±1.17 s。5次重复验证中,基础模型的平均绝对误差和决定系数分别为0.537±0.002 s和0.661±0.002;扩展模型分别为0.539±0.003 s和0.660±0.004。两模型误差接近,增加身体成分变量后未观察到稳定的误差下降。仅保留两项测试均有两次有效记录的522人,以及排除1条双下肢去脂体重异常偏高的记录后,两模型误差仍接近。样本包含足球、篮球、武术套路和羽毛球等专项。仅用训练折平均值作为参照时,平均绝对误差为0.919±0.001 s。
结论:基于基础信息与五米三向成绩的岭回归模型能够在本样本内部对T型跑成绩进行探索性估计;在当前变量组合和验证条件下,加入体脂百分比与双下肢去脂体重未显示稳定的预测增量。该结果支持以真实数据检验数字化评估方案,同时提示不同指标的整合价值需要通过独立样本验证。研究尚不能作为健康风险诊断、替代实际测试或实施个体化干预的依据。模型使用前需先完成五米三向测试,预测结果不代表未来训练效果;测试流程及异常记录仍须回查核实。身体成分结果属于现有设备估计值,并非直接测得的肌力指标。今后应在不同年级、不同院校人群中验证模型,判断预测误差是否能够满足实际需要。
